Question

Камень массой 0,5 кг, брошенный с балкона на высоте 8 метров, падает на крышу дома на высоте 3 метров. Вычислите работу ситы тяжести (g = 10 м/с^2)​

Answer 1

Ответ:

S=8-3=5 м

Fт=mg=0,5x10=5 Н

A=FS=5x5=25 Дж

Answer 2

Для вычисления работы силы тяжести необходимо учитывать изменение потенциальной энергии тела при его движении под воздействием гравитационной силы.

Работа силы тяжести равна изменению потенциальной энергии тела при его перемещении с балкона на крышу дома.

Первоначальная потенциальная энергия тела на балконе: PE_inital = m * g * h_inital

где: m = 0,5 кг (масса тела) g = 10 м/с^2 (ускорение свободного падения) h_inital = 8 м (начальная высота над крышей)

PE_inital = 0,5 * 10 * 8 = 40 Дж

Конечная потенциальная энергия тела на крыше дома: PE_final = m * g * h_final

где: h_final = 3 м (высота крыши над землей)

PE_final = 0,5 * 10 * 3 = 15 Дж

Работа силы тяжести равна разнице потенциальных энергий:

Work_gravity = PE_final - PE_inital Work_gravity = 15 - 40 = -25 Дж

Отрицательное значение работы свидетельствует о том, что работу совершает сила тяжести, а не наоборот. Так как камень движется в направлении, противоположном силе тяжести, то работа тяжести отрицательна.